ASTM B167 Bezszwowa rura ze stopu niklu Inconel 601

ASTM B167 Bezszwowa rura ze stopu niklu Inconel 601chroni się dwoma. 21-25% chromu tworzy znaną skalę tlenku chromu, którą rozpoznaje każdy użytkownik stali nierdzewnej; 1,0–1,7% aluminium dodaje drugą, ściśle przylegającą warstwę tlenku glinu, która utrzymuje zgorzelinę w nienaruszonym stanie, gdy rozleje ją sam chrom.

 

Ta dwuwarstwowa chemia to cała historia 601: jest to gatunek Inconel opracowany z myślą o najgorętszych środowiskach pracy na sucho w zakładzie – elementy pieca, rury promiennikowe, osprzęt do obróbki cieplnej – i ta sama rura, która transportuje gaz procesowy, gdzie wrogiem są utlenianie, nawęglanie i siarczkowanie, a nie chlorki.

Jednoliniowa tożsamość Inconel 601

Inconel 601 to stop niklowo-chromowo-żelazowy (UNS N06601, W.Nr. 2.4851) wzmocniony do utleniania w wysokiej temperaturze przez celowy dodatek aluminium. To właśnie aluminium – zaledwie półtora procent – ​​odróżnia model 601 od jego bardziej znanego brata Inconel 600.

 

Inconel 600 jest odporny na nawęglanie i wytrzymuje wiele prac na gorąco, ale jego kamień tlenkowy rozpada się w wyniku cyklicznego utleniania powyżej pewnej temperatury; Wzmocnienie tlenkiem glinu w stopie 601 zwiększa jego użyteczną powłokę i, co równie ważne, sprawia, że ​​jest on odporny na cykle termiczne, podczas których odpryskiwanie kamienia niszczy słabsze stopy.

 

Skład chemiczny i działanie każdego pierwiastka

Element	Zakres (% wag.)	Rola w stopie
Nikiel	58.0 - 63.0	Matryca: stabilność w wysokiej temperaturze i odporność na nawęglanie i atak chlorków
Chrom	21.0 - 25.0	Podstawowa bariera utleniająca (skala Cr2O3) i odporność na korozję
Żelazo	Balansować	Koszt i wykonalność
Aluminium	1.0 - 1.7	Sygnatura 601: wzmocnienie tlenku glinu w celu zapewnienia odporności na cykliczne utlenianie
Węgiel	0.10 max	Sterowanie standardowe; nie jest to gatunek zoptymalizowany pod kątem pełzania
Mangan	1.0 max	Odtlenianie i obrabialność na gorąco
Krzem	0.50 max	Zachowanie utleniające i odtleniające
Miedź	1.0 max	Limit zanieczyszczeń
Siarka	0.015 max	Ściśle ograniczone pod względem urabialności na gorąco i przyczepności zgorzeliny

 

Należy czytać tabelę jako konstrukcję wysokotemperaturową, a nie korozyjną. Nikiel pełni funkcję pieca, chrom tworzy pierwotną zgorzelinę, a aluminium – pierwiastek pomijany w każdym konkurencyjnym stopie – pozwala 601 utrzymać tę zgorzelinę w cyklicznych warunkach. Rezultatem jest stop, który w strefie utleniania przewyższa gatunki nierdzewne, a nawet Inconel 600, zachowując jednocześnie łatwość obróbki i spawania.

 

Właściwości mechaniczne zgodnie z ASTM B167 (rura bez szwu)

Nieruchomość	Minimalne (wyżarzane)	Typowy
Wytrzymałość na rozciąganie	550 MPa (80 ksi)	620 - 700 MPa
Granica plastyczności 0,2%	205 MPa (30 ksi)	275 - 350 MPa
Wydłużenie	30%	40 - 50%
Twardość	-	~180 HB

 

Gęstość wynosi 8,11 g/cm3, a zakres topnienia wynosi mniej więcej 1360 - 1411 stopnia – co przypomina, że ​​601 pozostaje w dobrej kondycji mechanicznej znacznie powyżej temperatury, w której stal nierdzewna straciła już swoją wytrzymałość. Wyżarzone minimum jest wygodne w produkcji: 601 zagięć, form i maszyn bez niespodzianek związanych ze sprężynowaniem w postaci utwardzonych stopni wydzieleniowych.

 

Zachowanie w wysokiej temperaturze: utlenianie, nawęglanie, siarczkowanie

Tożsamość robocza 601 jest definiowana przez trzy mechanizmy gorącej usługi, a każdy z nich ma inną odpowiedź:

• Utlenianie - zgorzelina tlenku chromu wzmocniona tlenkiem glinu jest odporna na atak w pracy ciągłej w temperaturze około 1100 stopni i pracy cyklicznej w temperaturze około 1150 stopni. Kluczowym zadaniem tlenku glinu jest przeciwstawienie się spalacji, dlatego 601 wytrzymuje cykle pieca, które powodują złuszczanie się kamienia ze stopów nierdzewnych
• Nawęglanie – wysoka zawartość niklu zapobiega dyfuzji węgla do granic ziaren w atmosferach bogatych w węgiel, chroniąc ciągliwość wymaganą przez rury pieca
• Siarczanie - 601 jest preferowane w gazach siarczkujących zamiast stopów na bazie żelaza, ponieważ zasada niklowo-chromowa tworzy bardziej ochronny kamień w wielu atmosferach siarczkujących

 

Kwalifikacja, którą uczciwi dostawcy podają na początku: 601 nie jest stopem zoptymalizowanym pod kątem pełzania. W przypadku zastosowań, w których obowiązuje długoterminowa wytrzymałość na pełzanie – wężownice pieców petrochemicznych w ekstremalnych temperaturach – lepszym rozwiązaniem są stopnie pełzania niklowo-żelazowo-chromowe.. 601 terytorium, w którym dominuje utlenianie, gdzie komponent jest wybierany tak, aby przetrwać w atmosferze, a nie przenosić duże obciążenia na granicy pełzania.

 

Ograniczenia w zakresie usług zimnych i gorących

601 jest najpierw stopem wysokotemperaturowym, a jego profil pracy na zimno wynika z osnowy niklowej: zachowuje dobrą wytrzymałość w temperaturach kriogenicznych, a struktura austenityczna nie powoduje przejścia od plastycznego do kruchego. Pod względem korozji 601 nie jest stopem odpornym na działanie chlorków – w przypadku wody morskiej, podchlorynu lub chlorków utleniających właściwą specyfikacją są gatunki chromowo-molibdenowe. Kupującemu, który potrzebuje zarówno pracy w piecu, jak i w przypadku korozji mokrej, należy wyraźnie powiedzieć, że są to dwa stopy, a 601 jest stopem piecowym.

 

Spawanie Inconelu 601

• Użyj wypełniacza niklowego: ERNiCrFe-2 lub ERNiCrFe-3 to standardowe opcje dla 601, pasujące do składu metalu nieszlachetnego
• Czyść rygorystycznie – aluminium w 601 tworzy trwałe tlenki, które należy usunąć ze strefy spawania przed spawaniem
• Kontroluj dopływ ciepła; 601 spawa czysto metodą TIG, MIG lub SMAW, gdy złącze jest czyste, a temperatura międzyściegowa jest zdyscyplinowana
• W przypadku pracy pieca, grań z pełną penetracją i oczyszczaniem wstecznym sprawia, że ​​metal spoiny jest tak samo odporny na utlenianie jak podstawa

 

Gdzie rura Inconel 601 zarabia na życie

• Rury promiennikowe i elementy pieców w piecach do ciągłej i cyklicznej obróbki cieplnej
• Osłony i rurki ochronne termopar w strumieniach gorących gazów
• Osprzęt do obróbki cieplnej, kosze i tace, które przełączają się między strefami gorącą i zimną
• Obsługa gazów spalinowych i spalinowych, gdzie dominującym mechanizmem jest utlenianie
• Elementy do obróbki szkła i ceramiki narażone na działanie gorącej atmosfery utleniającej
• Zastosowania petrochemiczne i rafineryjne w usługach utleniania i łagodnego nawęglania w powłoce stopu
• Elementy wytwarzania energii pracujące w gorących gazach spalinowych

 

Formy produktów i standardy

Formularz	Standard	Tożsamość
Bezszwowa rura / rurka	ASTM B167	UNS N06601, 2.4851
Spawana rura	ASTM B517	Konstrukcja spawana
Płyta / arkusz / pasek	ASTM B168	Statek i gotowe komponenty
Pręt / pręt	ASTM B166	Elementy złączne i części obrabiane

 

Szczegóły zamówienia, które mają znaczenie w zamówieniu 601

• Określ ASTM B167 bez szwu, UNS N06601 (2.4851), wyżarzany rozpuszczająco – stan wyżarzania zapewnia możliwą do wykonania konstrukcję odporną na korozję
• Potwierdź obróbkę cieplną na certyfikacie, podając zakres temperatur wyżarzania, a nie niewyraźną linię „wyżarzanie”.
• Zapytaj o numer wytopowy i pełną chemię - zakres aluminium (1,0-1,7%) to weryfikacja tożsamości 601, a certyfikat bez niego powinien być kwestionowany
• W przypadku pracy pieca należy sprawdzić prostoliniowość, stan powierzchni oraz to, że rura jest wolna od zanieczyszczeń powierzchniowych, które mogłyby spowodować uszkodzenie kamienia
• Jeśli w zastosowaniu dominują pełzanie, przed złożeniem zamówienia poproś o rzetelną odpowiedź techniczną: 601 do utleniania lub gatunek zoptymalizowany pod kątem pełzania do obciążeń długotrwałych

 

Najważniejsze

Inconel 601 to stop piecowy, w którym zastosowano sztuczkę z dwoma warstwami: chrom jako zgorzelina podstawowa, aluminium jako przyczepność zgorzeliny. Kupujący, którzy potrzebują rur do pracy w warunkach gorących, utleniających i cyklicznych – tam, gdzie występują odpryski ze stali nierdzewnej i gdzie 600 sięga sufitu – przekonają się, że 601 zapewnia trwałość użytkową, jakiej nie zapewnia reszta katalogu. Określ go uczciwie, zespawaj z wypełniaczem niklowym, a 601 zrobi to, co obiecuje jego arkusz danych: pozostanie nienaruszony tam, gdzie problemem jest atmosfera.

 

 

 

Popularne Tagi: rura inconel 601, uns n06601, rura bez szwu ze stopu 601, astm b167 n06601, 2.4851, rura ze stopu utleniania w wysokiej temperaturze, stop rury promieniującej, rura aluminiowa niklowo-chromowo-żelazowa